用于惯性约束聚变系统中的色分离光栅近场衍射研究

色分离光栅(CSG)是一种重要的谐波分离衍射光学元件,它的近场衍射调制可能导致其自身及其后续光学元件的激光诱导损伤。根据色分离光栅的实际制作过程建立了包含对位误差、占空比误差、刻蚀深度误差、塌边误差等多种制作误差的色分离光栅加工误差模型。并基于标量衍射理论,采用傅里叶分析方法,利用该模型推导得到了色分离光栅近场内光强分布公式,并针对惯性约束聚变(ICF)驱动器终端光学系统的色分离光栅进行了计算模拟,得出了近场调制随各种加工制作误差的变化关系。计算结果表明深度误差和塌边误差对光束近场调制有很大影响,对位误差相对影响较小,而相互影响更加严重。该色分离光栅近场分析和计算模拟方法也可用于其他衍射光学元件。